人机工程学第七章手握式工具的设计的设计.ppt

第 7 章 手握式工具设计 Anthropometry and Application （二）把手设计参数 1、直径：着力抓握30—40mm ；精密抓握8—16mm； 2、长度：100—125mm； 3、形状：圆形、三角形、矩形、丁字形、斜丁字形等； 4、弯角：10度左右； 5、双把手工具：抓握空间； 6、用手习惯和性别差异。 （三）一般手握式工具设计指南 四、案例分析 人机工程学 Ergonomics 第七章 手握式工具设计 Anthropometry and Application * 主讲：苏 胜 手的解剖分析 1 把手设计参数 2 3 手握式工具设计原则 案例分析 3 图1人体手部的掌侧观模型 一、 手的解剖及其与工具使用有关的疾患 手的解剖及其与工具使用有关的疾患 腕关节动作状态 肱二头肌 与 桡骨 连接的情形 二 抓握工具动作分类 着力抓握：（手指和手掌同时用力） 精确抓握：手指 力与小臂平行 力与小臂垂直 着力和控制动作不能同时进行 重复性积累损伤病症 腱鞘炎：手腕尺偏、掌曲和腕外转，使腕部肌腱弯曲导致腱鞘处发炎； 腕道综合症（腕隧道症侯群）：由于腕道内正中神经损伤所引起的不适。表现为手部疼痛、灼热、刺痛及麻木感。 网球肘(肱骨外踝炎、主妇肘)：一种肘部组织炎症，由手腕的过度桡偏引起。尤其是当挠偏与掌内转和背屈状态同时出现时，肘部挠骨头与肱骨小头之间的压力增加，导致网球肘。 狭窄性腱鞘炎(俗称扳机指)：是由手指反复弯曲动作引起的。在类似扳机动作的操作中，食指或其它手指的顶部指骨须克服阻力弯曲，而中部或根部指骨这时还没有弯曲。导致手指前端弯曲。 职业性肩酸痛 （50肩） 1、一般设计原则 必须有效地实现预定的功能； 必须与操作者身体成适当比例，使操作者发挥最大效率； 适当考虑性别、训练程度和身体素质的差异； 作业姿势不能引起过度疲劳。 二、 手握式工具设计原则 2、解剖学因素 （1）避免静肌负荷手臂自然下垂 （2）保持手腕处于顺直状态 把手弯曲式工具设计 （3) 避免掌部组织受压力 (4) 避免手指重复动作 三、把手设计参数 （一）手部人机尺寸 人体手部尺寸 握柄角度在19°左右可以減少手腕尺偏 握柄角度 手指溝槽可提供較好的摩擦力、避免滑手，深度不宜超過0.32cm 握柄溝槽 在推力和拉力兼有的作業下，採用寬高比為1:1.25 的矩形握柄 握柄斷面形狀 應使手掌與握把間的接觸面積最大 握柄形狀 最佳握距在5-6cm，不宜超過13cm 握柄握距 最短應為10-12.5cm，握柄的尾端不能壓迫到手掌 握柄長度 應在2-8cm之間，力握時最佳握把直徑為5cm 握柄直徑 重心儘可能接近手掌中心，重量應小於2.3kg 重量及配重 設計指南 手工具物理特徵 人机工程学 Ergonomics 第七章 手握式工具设计 Anthropometry and Application